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全球迎來“探火季” 中國首次火星探測任務(wù)看點幾何

全球迎來“探火季” 中國首次火星探測任務(wù)看點幾何
2020-07-23 14:04:01 新華社

近期,,火星發(fā)射進(jìn)入“窗口期”,,全球迎來“探火季”。繼20日阿聯(lián)酋“希望號”探測器順利升空后,,我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”也將于7月下旬到8月上旬擇機(jī)實施,,開啟屬于中國人自己的行星探測時代。

中國為何要探測火星,?難點在哪里,?將執(zhí)行哪些任務(wù)?“新華視點”記者采訪了業(yè)內(nèi)有關(guān)專家,。

全球迎來“探火季” 中國首次火星探測任務(wù)看點幾何

為何要“去火星”,?

火星是離地球較近且環(huán)境最相似的星球,一直是人類走出地月系統(tǒng)開展深空探測的首選目標(biāo),。以往的探測發(fā)現(xiàn)了存在水的證據(jù),,火星上是否存在孕育生命的條件?火星是地球的過去還是地球的未來,?這些成為火星研究的重大科學(xué)問題。研究火星對認(rèn)識地球演變具有非常重要的比較意義,。

“為了人類社會的可持續(xù)發(fā)展,,火星可否改造成為適宜人類居住的綠色星球?……只有這些重大科學(xué)問題被一一解答,,我們才能清晰地思考地球和人類自身的未來,。”中國科學(xué)院院士歐陽自遠(yuǎn)曾這樣評價火星探測的意義,。

基于現(xiàn)有航天能力,,“奔火”飛行7個月左右即可到達(dá),相比更遠(yuǎn)的行星和衛(wèi)星,,任務(wù)周期較合適,;火星與地球有最接近的環(huán)境,使得機(jī)器人或人類進(jìn)駐火星成為可能,。

將執(zhí)行哪些任務(wù),?

國家航天局公布的信息顯示,我國首次火星探測任務(wù)的探測器由著陸巡視器(進(jìn)入艙和火星車)與環(huán)繞器組成,。據(jù)悉,,此次探測目的是一次實現(xiàn)“繞、著,、巡”三步走,,即對整個火星進(jìn)行全球觀測、成功著陸火星,,以及火星車進(jìn)行巡視勘測,。

火星環(huán)繞器攜帶7臺儀器,火星車攜帶6臺儀器,此次任務(wù)的科學(xué)目標(biāo)是實現(xiàn)對火星的表面形貌,、土壤特性,、物質(zhì)成分、水冰,、大氣,、電離層、磁場等進(jìn)行科學(xué)探測,,進(jìn)而有利于建立起對火星全面而基礎(chǔ)的認(rèn)識,。

“探火”到底難在哪?

相比月球探測,,火星探測任務(wù)的難度更大,。由于火星相對地球距離較為遙遠(yuǎn),對發(fā)射,、軌道,、控制、通信和電源等技術(shù)都提出了很高的要求,。目前,,人類已對火星實施了44次探測任務(wù),其中僅成功了24次,。

不論是長達(dá)七個月的地火飛行,,還是進(jìn)入火星軌道的“剎車變軌”,以及最遠(yuǎn)距離達(dá)4億公里的超遠(yuǎn)距離通信……地球通往火星的探測之旅可謂前路漫漫,、風(fēng)險多多,。

不少航天專家指出,特別是著陸器著陸到火星表面的短短幾分鐘時間,,可謂“驚心動魄”,,必須迎接一系列高難度動作和挑戰(zhàn)。

與月球著陸的情況不同,,火星軟著陸動力下降過程時間很短,,而地面測控時延十幾分鐘,因此要求控制系統(tǒng)具有更高自主性和實時性,。

“探火”緣何會“扎堆”,?

航天科普專家錢航介紹,考慮到風(fēng)險,、成本等因素,,地球航天器到火星的最佳路線為1925年提出的“霍曼軌道”。由于該軌道每26個月才能出現(xiàn)一次,,且最近“霍曼軌道”形成時間為2020年夏,,所以近期各國火星探測計劃均集中在該時間段,。

1996年以來,幾乎每個發(fā)射窗口都有火星探測器發(fā)射,。2020年,,中國、美國,、阿聯(lián)酋等國家均已明確于今年執(zhí)行火星探測任務(wù),。三個國家將在火星地表采樣、區(qū)域巡視性探測,、熱大氣層測量等方面執(zhí)行探測任務(wù),,進(jìn)而為生命起源及演變、探索人類新家園等方面的研究提供重要支撐,。

“移民”火星可能嗎,?

地球上的一天不到24小時,而火星是24小時多,,兩者有幾乎相同的晝夜長短,;公轉(zhuǎn)的軌道面和赤道面的夾角也非常相近,因此二者有幾乎相同的季節(jié)變化,。這些相似性都表明,,火星是適宜人類居住改造的最好候選行星。

歐陽自遠(yuǎn)認(rèn)為,,通過技術(shù)手段提高火星表面溫度、增加火星大氣濃度等,,可以進(jìn)一步建立火星表面生態(tài)環(huán)境,。

雖然將火星改造成為一個適宜人類生存與發(fā)展的綠色星球的遠(yuǎn)景是美好的,但具體實施起來十分不易,,工程之浩大,、成本之巨、技術(shù)難度之高,、科學(xué)實施步驟之復(fù)雜是可想而知的,,可能需要人類通過幾個世紀(jì)艱苦卓絕的努力才能實現(xiàn)。(記者胡喆,、王琳琳)

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